Atividade Antioxidante E Antimicrobiana Para a Conservação De Alimentos
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Maria do Carmo Pereira Química e atividade biológica de Microlicia crenulata (DC.) Mart: atividade antioxidante e antimicrobiana para a conservação de alimentos Faculdade de Farmácia da UFMG Belo Horizonte, MG 2013 Maria do Carmo Pereira Química e atividade biológica de Microlicia crenulata (DC.) Mart: atividade antioxidante e antimicrobiana para a conservação de alimentos Tese apresentada ao Programa de Pós- Graduação em Ciência de Alimentos da Faculdade de Farmácia da Universidade Federal de Minas Gerais, como requisito parcial à obtenção do grau de Doutor em Ciência de Alimentos. Orientador: Prof. Dr. David Lee Nelson Faculdade de Farmácia da UFMG Belo Horizonte, MG 2013 Pereira, Maria do Carmo. P436q Química e atividade biológica de Microlicia crenulata (DC.) Mart: atividade antioxidante e antimicrobiana para a conservação de alimentos / Maria do Carmo Pereira. – 2013. 125 f. : il. Orientador: David Lee Nelson. Tese (doutorado) - Universidade Federal de Minas Gerais, Faculdade de Farmácia, Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos. 1. Atividade antimicrobiana – Teses. 2. Antioxidantes – Teses. 3. Alimentos – Conservação – Teses. 4. Agentes antibacterianos – Teses. 5. Microlicia crenulata – Teses. I. Nelson, David Lee. II. Universidade Federal de Minas Gerais. Faculdade de Farmácia. III. Título. CDD 664.06 Dedico este trabalho à minha família. Agradecimentos Ao professor doutor David Lee Nelson pela orientação deste trabalho; aos professores doutores Fernão Castro Braga, Rodrigo Maia de Pádua, Maria Aparecida Resende Stoianoff, Geraldo Célio Brandão, Luiz Cláudio Almeida Barbosa, Simone Gonçalves Santos, Maria Auxiliadora Roque de Carvalho, Luiz de Macêdo Farias e Alaíde Braga de Oliveira pela contribuição imprescindível ao desenvolvimento deste trabalho. à Raquel Geralda Isidório pelo auxílio, incentivo e amizade; à Ana Diolina Soares Machado pelo incentivo e amizade; aos amigos e colegas da FAFAR, especialmente do laboratório de fitoquímica, que me acolheram e me ajudaram com suas sugestões e orientações. SUMÁRIO LISTA DE TABELAS....................................................................................... 7 LISTA DE FIGURAS....................................................................................... 8 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS.................................................... 10 RESUMO............................................................................................................ 12 ABSTRACT........................................................................................................ 14 1 INTRODUÇÃO..................................................................................... 16 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA............................................................ 18 2.1 Microlicia crenulata (DC.) Mart.............................................................. 18 2.2 Constituintes químicos e atividade biológica de espécies da família Melastomataceae....................................................................... 20 2.3 Metabólitos secundários das plantas................................................... 22 2.3.1 Flavonoides............................................................................................. 24 2.3.2 Taninos.................................................................................................... 29 2.3.3 Óleos essenciais.................................................................................... 33 2.4 Microextração em Fase Sólida.............................................................. 37 2.5 Atividade antioxidante........................................................................... 39 2.6 Avaliação da atividade antimicrobiana................................................ 43 2.6.1 Métodos de difusão................................................................................ 43 2.6.2 Método de diluição em caldo................................................................ 44 3 MATERIAL E MÉTODOS................................................................. 46 3.1 Equipamentos utilizados durante o estudo......................................... 46 3.2 Material diverso...................................................................................... 47 3.3 Reagentes e solventes........................................................................... 47 3.4 Soluções reveladoras para cromatografia em camada delgada preparadas segundo Wagner et al. (1984)........................................... 48 3.5 Material botânico: coleta e identificação............................................. 48 3.6 Métodos................................................................................................... 49 3.6.1 Extração do óleo essencial................................................................... 49 3.6.2 Microextração em fase sólida no modo Headspace (HS-SPME) dos constituintes voláteis............................................................................. 49 3.6.3 Caracterização dos componentes voláteis.......................................... 50 3.6.4 Extração com Soxhlet e por percolação.............................................. 51 3.6.5 Monitoramento dos fracionamentos.................................................... 53 3.6.6 Perfis cromatográficos por CLAE-FR................................................... 53 3.6.7 Espectrometria de absorção no infravermelho................................... 54 3.6.8 Fracionamentos do extrato etanólico bruto (EB)................................ 54 3.6.9 Fracionamento de FAE, FB e FD........................................................... 55 3.6.10 Avaliação da atividade antioxidante in vitro........................................ 58 3.6.11 Ensaios biológicos................................................................................. 59 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO...................................................... 68 4.1 Rendimento do óleo essencial.............................................................. 68 4.2 Composição química dos óleos essenciais e dos voláteis obtidos por HS-SPME.......................................................................................... 68 4.3 Rendimento das extrações com Soxhlet e por percolação............... 71 4.4 Fracionamentos do extrato etanólico bruto (EB)................................ 72 4.4.1 Fracionamento do extrato bruto por cromatografia em coluna de sílica gel.................................................................................................. 72 4.4.2 Fracionamento do extrato bruto por extração seriada....................... 73 4.5 Fracionamento da fração acetato de etila (FAE), fração butanólica (FB) e fração diclorometânica (FD)....................................................... 78 4.5.1 Fracionamento de FAE.......................................................................... 78 4.5.2 Fracionamento de FB............................................................................. 78 4.5.3 Fracionamento cromatográfico de FD.................................................. 79 4.6 Elucidação estrutural da substância isolada FDI................................ 80 4.7 Avaliação da atividade antioxidante in vitro........................................ 88 4.7.1 Ensaio do DPPH..................................................................................... 88 4.7.2 Ensaio ABTS ou TEAC........................................................................... 90 4.8 Ensaios biológicos................................................................................. 91 4.8.1 Ensaio de atividade antibacteriana in vitro.......................................... 91 4.8.2 Ensaio de atividade antifúngica in vitro............................................... 93 4.8.3 Ensaio de atividade antiprotozoária e de citotoxicidade in vitro....... 100 5 CONCLUSÕES.................................................................................... 104 6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS…........................................... 106 LISTA DE TABELAS 1 Atividades biológicas de espécies da família Melastomataceae no Brasil....... 20 2 Flavonoides isolados de amostras de Microlicia D. Don................................... 26 3 Taninos hidrolisáveis em plantas da família melastomataceae........................ 32 4 Gradiente de eluição utilizado para a obtenção dos perfis cromatográficos por CLAE-FR..................................................................................................... 54 5 Constituintes voláteis dos óleos essenciais e voláteis obtidos por HS-SPME de M. crenulata identificados por CG-EM......................................................... 69 6 Rendimentos das frações obtidas nas extrações utilizando aparelho de Soxhlet.............................................................................................................. 72 7 Fracionamento do extrato etanólico bruto por cromatografia em coluna de sílica gel............................................................................................................ 73 8 Massas (g) das frações resultantes da extração seriada, bem como os solventes utilizados........................................................................................... 74 9 Fracionamento da fração FAE em coluna de Sephadex LH-20........................ 78 10 Fracionamento da fração FB em coluna de Sephadex LH-20.......................... 79 11 Fracionamento de FD por cromatografia em coluna de sílica gel..................... 80 12 Dados espectrofotométricos no ultravioleta obtidos para FDI.........................